全 文 ：ｄｅｆｉｎｅｄｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｙｒｅｌｙｉｎｇｏｎｎｏｒｍａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ．Ｂｙｔｈｉｓｗａｙｓａｍｐｌｅｓｃａｎｂｅｃｌｕｓｔｅｒｅｄａｎｄｃｌａｓｓｉｆｉｅｄｄｅｐｅｎｄｉｎｇｏｎｗｈｉｃｈｑｕａｌｉｔｙ
ｇｒａｄａｔｉｏｎｉｓｗａｎｔｅｄ，ａｎｄｔｈｅｇｒａｄｉｎｇｓａｍｐｌｅｓｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｌｙｒｅｌａｔｉｖｅｔｏｑｕａｌｉｔｙｃａｎｂｅｐｅｒｆｏｒｍｅｄｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙ．Ｅｓｐｅｃｉａｌｙ，ｔｈｅｒｅｄｕｎ
ｄａｎｔｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｗｉｔｈｒｅｓｐｅｃｔｔｏｐａｔｅｒｎｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｈｉｄｉｎｇｉｎｄｕａｌｉｎｄｅｘｓｅｑｕｅｎｃｅｓｏｆｓａｍｐｌｅｓｃａｎｂｅｒｅｍｏｖｅｄｅｆｅｃｔｉｖｅｌｙｂｙａｐｐｌｙｉｎｇ
ｔｈｅｇｏｏｄｇｒａｄｅｓｅｑｕｅｎｃｅｓ，ｗｈｉｃｈｍａｋｅｔｈｅｐａｔｅｒｎｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓａｃｃｕｒａｔｅｅｘｃｅｌｅｎｔｌｙ．Ｔｈｉｓａｐｐｒｏａｃｈｐｏｓｓｅｓｓｅｓｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆ
ｂｏｔｈｓｕｐｅｒｖｉｓｅｄｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｕｎｓｕｐｅｒｖｉｓｅｄｃｌｕｓｔｅｒｍｅｔｈｏｄｓ．Ｓａｍｐｌｅｓｃａｎｂｅｃｌｕｓｔｅｒｅｄａｎｄｃｌａｓｓｉｆｉｅｄａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅｗｉｔｈｏｕｔａｎｙ
ｓｔａｎｄａｒｄｓａｍｐｌｅｓ，ａｎｄｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｉｓａｃｃｏｍｐｌｉｓｈｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｇｏｏｄｇｒａｄｅｓｉｍｉｌａｒｓｅｑｕｅｎｃｅｓｔｈｅｍｓｅｌｖｅｓｂｅｉｎｇａｓｔｈｅｃｌａｓｓｉｆｙｉｎｇ
ｍａｒｋｓ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅｓｕｂｃｌａｓｓｅｓｉｎｅａｃｈｃｌａｓｓｃａｎｂｅｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄｍｏｒｅｓｕｂｔｌｙ．Ｒｅｓｕｌｔ：Ｔｈｅｉｎｆｒａｒｅｄｆｉｎｇｅｒｐｒｉｎｔｓｐｅｃｔｒａｏｆｅｘｔｒａｃｔｓｏｆ２７
ｋｉｎｄｓｏｆＭｉｎｇｍｕＤｉｈｕａｎｇｗａｎｐｉｌｓａｎｄＺｈｉｂｏＤｉｈｕａｎｇｗａｎｐｉｌｓｓａｍｐｌｅｓｅｘｔｒａｃｔｅｄｗｉｔｈｅｔｈａｎｏｌｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄｗｉｔｈｔｈｅｍｅｔｈｏｄｐｒｏｐｏｓｅｄ
ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｓｅｐｉｌｓｃａｎｂｅｃｌａｓｓｉｆｉｅｄｉｎｔｈｅｉｒｓｕｂｃｌａｓｓｅｓｃｌｅａｒｌｙ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ：ＴｈｅＤｕａｌｉｎ
ｄｅｘｇｒａｄｅｓｅｑｕｅｎｃｅｐａｔｅｒｎｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｉｓａｎｅｗａｎｄｅｆｅｃｔｉｖｅｏｎｅｆｏｒｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇｃｏｍｐｌｅｘｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｐｒｏｄｕｃｔｓｍａｄｅｆｒｏｍｃｏｍｐｌｅｘｈｅｒｂａｌ
ｍｅｄｉｃｉｎｅｓ．
［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ ｆｉｎｇｅｒｐｒｉｎｔｓｐｅｃｔｒａ；ｓｅｑｕｅｎｃｅ；ｐａｔｅｒｎｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ；ｃｌｕｓｔｅｒａｎａｌｙｓｉｓ；ＭｉｎｇｍｕＤｉｈｕａｎｇｗａｎｐｉｌｓ；ＺｈｉｂｏＤｉｈｕａｎｇ
ｗａｎｐｉｌｓ；ｑｕａｌｉｔｙｇｒａｄａｔｉｏｎ
［责任编辑 鲍 雷］
酶法提取竹节参中多糖成分的工艺研究
许 彬，陈 平，陈 新
（武汉工业学院 生物与制药工程系，湖北 武汉 ４３００２３）
［摘要］目的：研究酶法提取竹节参中多糖成分的工艺。方法：以多糖得率为考察指标，采用正交试验法对竹节
参中多糖成分酶法的提取工艺进行优选。结果：优化后的提取工艺为ｐＨ５０，５０℃，料液比为１∶５０，纤维素酶的质
量分数１２％，果胶酶的质量分数１０％，酶解时间２ｈ，９０℃灭酶和浸提２ｈ，多糖得率为１４３％。结论：酶法能有
效提高竹节参多糖成分的得率。
［关键词］ 竹节参多糖；酶法；提取工艺
［中图分类号］Ｒ２８３ ［文献标识码］Ａ ［文章编号］１００１５３０２（２００８）１３１５４９０３
［收稿日期］ ２００８０１２０
［基金项目］ 国家“十五”科技攻关项目（０２Ｃ２６２１４２００６９５）
［通讯作者］ 陈平，Ｔｅｌ：（０２７）８３９４３８４２，Ｅｍａｉｌ：ｃｈｅｎｐｉｎｇｖｉｐ２４＠
１６３．ｃｏｍ
竹节参 Ｐａｎａｘｊａｐｏｎｉｃｕｓ．Ｃ．Ａ．Ｍｅｙ为五加科
人参属的植物，是湖北省特色药用植物资源之一，主
要分布于鄂西地区。目前，已有文献报道竹节参中
的粗多糖成分具有抗疲劳作用和提高机体免疫能
力［１］，但对竹节参粗多糖成分的提取工艺研究尚未
见报道。有资料表明［２］：相比于酸、碱浸提法及热
水浸提法，采用复合酶系提取植物多糖类物质，具有
条件温和、杂质易除和提高得率等优点。本研究选
用纤维素酶和果胶酶组成复合酶提取竹节参多糖成
分，以多糖得率的为考察指标，通过正交试验优选出
最佳提取工艺，为竹节参药材的进一步研究开发奠
定工作基础。
１ 材料
ＵＶ－２４０ＩＰＣ紫外分光光度计（上海光谱仪器
有限公司）；高速万能粉碎机 ＦＷ１００型（天津市泰
斯特仪器有限公司）；高速离心机 ＬＧ１０－２４Ａ（北
京瑞邦兴业科技有限公司）；赛多利斯酸度计 ＰＢ－
１０（北京赛多利斯仪器系统有限公司）。
苯酚（天津试剂六厂）；硫酸（开封东大化工有
限公司试剂厂）；无水乙醇（沈阳试剂二厂）；盐酸
（开封东大化工有限公司试剂厂）；氢氧化钠（天津
市科密欧化学试剂开发中心）；果胶酶（北京双旋微
生物培养基制品厂）；纤维素素酶（和氏璧生物科技
有限公司）；葡萄糖（天津市广成化学试剂有限公
司）；水为超纯水（自制）。所用试剂均为分析纯。
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第３３卷第１３期
２００８年７月
中 国 中 药 杂 志
ＣｈｉｎａＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｉｎｅｓｅＭａｔｅｒｉａＭｅｄｉｃａ
Ｖｏｌ．３３，Ｉｓｓｕｅ １３
Ｊｕｌｙ，２００８
竹节参采自湖北省恩施地区，经武汉工业学院
生物与制药工程系陈平教授鉴定为五加科植物竹节
参Ｐ．ｊａｐｏｎｉｃｕｓ的根茎。
２ 方法与结果
２．１ 试验样品的制备 称取竹节参粉末１０００ｇ，
按料液比１∶１０加入７０％乙醇１０００ｍＬ，搅拌回流
提取４ｈ，抽滤，滤渣挥干后称重，得６６６７ｇ脱脂竹
节参。即１００ｇ脱脂竹节参相当于１５０ｇ竹节参
原料。
２．２ 竹节参多糖含量的测定 竹节参总糖含量测
定采用苯酚硫酸法［３］；竹节参还原糖含量测定采用
直接滴定法［４］，竹节参多糖＝总糖－还原糖。
２．３ 酶提法的正交试验及结果 取脱脂竹节参
２００ｇ，共４０份（料液比１∶５０，酶解后迅速将温度升
至９０℃，以灭酶和浸提２ｈ），对纤维素酶和果胶酶
的温度、ｐＨ、酶用量和时间进行单因素试验，结果见
图１～４。从单因素试验结果可知，纤维素酶和果胶
酶的最适温度是５０℃、最适ｐＨ分别是５０与３５、
最适酶用量是１％、最适酶解时间是３５ｈ。在单因
素试验的基础上，确定酶提法正交试验的各因子水
平，按Ｌ１６（４
５）正交表对提取工艺进行研究，从而确
定酶法提取的最佳工艺参数。因素水平表及结果见
表１～３。
图１ 多糖得率与酶解温度的关系
图２ 多糖得率与酶解ｐＨ的关系
３ 讨论
从表２可知，ＲＤ＞ＲＢ＞ＲＡ＞ＲＣ＞ＲＥ，从表３的
方差分析结果表明，Ｄ和 Ｂ具有显著性影响（Ｄ＞
Ｂ），Ａ，Ｃ，Ｅ均无显著性影响。Ｄ，Ｂ是影响多糖得率
图３ 多糖得率与酶用量的关系
图４ 多糖得率与酶解时间的关系
表１ 因素水平
水平
Ａ
果胶酶量／％
Ｂ
纤维素酶量／％
Ｃ
温度／℃
Ｄ
ｐＨ
Ｅ
时间／ｈ
１ ０６ ０６ ４０ ３５ ２０
２ ０８ ０８ ４５ ４５ ２５
３ １０ １０ ５０ ５０ ３０
４ １２ １２ ５５ ５５ ３５
表２ 酶提法正交试验结果
Ｎｏ． 多糖得率／％ Ｎｏ． 多糖得率／％
１ １０．３８ ９ １３．５２
２ ８．４６ １０ １２．５９
３ １１．５５ １１ １１．２５
４ １２．０８ １２ １０．３５
５ １３．１５ １３ １２．０４
６ １０．２３ １４ ９．８２
７ １１．０４ １５ １０．５８
８ １０．８８ １６ １２．５７
表３ 酶提法多糖得率方差分析
方差来源 ＳＳ ｄｆ ＭＳ Ｆ Ｐ
Ａ ３４４３７６８７ ３ １１４７９２３ ４６０４１６１
Ｂ ８２４７２１８７ ３ ２７４９０７３ １１０２６１５ ＜００５
Ｃ ３６１７９６８７ ３ １２０５９９０ ４８３７０５９
Ｄ １０６９８１６９ ３ ３５６６０５６ １４３０２９６ ＜００５
Ｅ ０７４８０ ３ ０２４９３２３
注：Ｆ００１（３，３）＝２９４５６７，Ｆ００５（３，３）＝９２７６６２８
的主要因素，Ｅ是次要因素。竹节参根茎的主要成
分为纤维素，多糖的浸出取决于竹节参纤根茎维素
的溶解性。纤维素酶可将纤维素酶解，使多糖浸出。
ｐＨ对保持和提高纤维素酶的活性有重要作用，在过
酸或过碱的条件下，酶的空间结构受到了破坏，影响
了与底物的结合，使得多糖的提取得率下降。结合
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第３３卷第１３期
２００８年７月
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Ｊｕｌｙ，２００８
各因素的Ｋ值（越大越好）可得出最佳组合是：Ａ３Ｂ４
Ｃ４Ｄ３Ｅ４，根据正交试验，只选取有显著性意义因素
的最好水平搭配，确定出最佳方案，对于不显著性的
因素，原则上可以由实际条件酌情处理。综合上述
分析可知：以多糖得率为指标，Ｅ因素是极不显著性
因素，从节约时间，提高效率的角度考虑选择 Ｅ１，因
此，最佳组合为Ａ３Ｂ４Ｃ４Ｄ３Ｅ１。即竹节参多糖的最佳
提取工艺为纤维素酶量的质量分数１２％，果胶酶
量的质量分数１０％，温度５５℃，ｐＨ５０，酶解时间
２ｈ，料液比１∶５０，灭酶和浸提２ｈ在此条件下，竹
节参多糖得率为１４３％。
采用热水浸提法提取植物多糖成分，具有操作
简便，设备简单，但耗能高，效率低，杂质多，不适合
于工业化大生产和精提；应用酸或碱浸提植物多糖
成分能有效去除杂质，但同时可能使多糖水解，得率
下降。本试验采用由纤维素酶和果胶酶组成的复合
酶提取竹节参多糖成分，有效酶解纤维素和果胶，使
竹节参多糖成分浸出，又不破坏其结构，且该工艺较
简单，时间短，耗能低，得率高，与采用热水浸提法提
取竹节参中多糖成分的得率１１６１％相比，多糖得
率提高２３２％。
［参考文献］
［１］ 陈海锋．中药多糖的药理研究与构效关系［Ｊ］．中华临床医学
研究杂志，２００５，１１（１）：７３．
［２］ 张 倩，江 萍，辜礼康．多椿功能的研究与进展［Ｊ］．食品研
究与开发，１９９８，３（２）：３１１．
［３］ 张惟杰．糖复合物生化研究技术［Ｍ］．２版杭州：浙江大学出
版社，１９９９：１１．
［４］ 食品中还原糖的测定．中华人民共和国国家标准［Ｓ］．ＧＢ／Ｔ
５００９．７２００３．
Ｓｔｕｄｙｏｎｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｃｏｎｓｔｉｔｕｅｎｔｓｆｒｏｍ
Ｐａｎａｘｊａｐｏｎｉｃｕｓｂｙｅｎｚｙｍｅｍｅｔｈｏｄ
ＸＵＢｉｎ，ＣＨＥＮＰｉｎｇ，ＣＨＥＮＸｉｎ
（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＢｉｏｌｏｇｉｃａｌａｎｄＰｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＷｕｈａｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ４３００２３，Ｃｈｉｎａ）
［Ａｂｓｔｒａｃｔ］ Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ：ＴｏｃｈｏｏｓｅｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｃｏｎｓｔｉｔｕｅｎｔｓｆｒｏｍＰａｎａｘｊａｐｏｎｉｃｕｓ．Ｍｅｔｈ
ｏｄ：Ｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｃｏｍｐｏｕｎｄｅｎｚｙｍｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｉｓｓｅｌｅｃｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｄｅｓｉｇｎ．Ｔｈｅｙｉｅｌｄｏｆｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｗａｓｕｓｅｄｔｏｅ
ｖａｌｕａｔｅｔｈｅｆａｃｔｏｒｌｅｖｅｌｓ，ｓｏａｓｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ．Ｒｅｓｕｌｔ：Ｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｉｄｅａｌｅｘｔｒａｃ
ｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｕｓｉｎｇｃｏｍｐｏｕｎｄｅｎｚｙｍｅｍｅｔｈｏｄｗｅｒｅｔｈａｔｏｆｔｈｅｐＨｖａｌｕｅｗａｓａｔ５０，ｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｗａｓａｔ５０℃，ｓｏｌｖｅｎｔｖｏｌ
ｕｍｅｗａｓ５０ｔｉｍｅｓｏｆｍａｔｅｒｉａｌ，ｃｅｌｕｌａｓｅｑｕａｌｉｔｙｓｃｏｒｅｗａｓ１２％，ｐｅｃｔｉｎｅｘｑｕａｌｉｔｙｓｃｏｒｅｗａｓ１０％ ａｎｄｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｔｉｍｅｗａｓ２
ｈｏｕｒｓ．Ａｔｔｈｅｌａｓｔ，ｔｈｅｖｉｔａｌｉｔｉｖｅｅｎｚｙｍｅｗａｓｄｅａｃｔｉｖａｔｅｄｉｎｔｈｅ９０℃ ｗａｔｅｒｆｏｒ２ｈｏｕｒｓ．Ｕｎｄｅｒｔｈｅｓｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｔｈｅｙｉｅｌｄｏｆｐｏｌｙｓａｃｃｈａ
ｒｉｄｅｅｘｔｒａｃｔｆｒｏｍＰ．ｊａｐｏｎｉｃｕｓｗａｓｕｐｔｏ１４３％．Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ：ＴｈｅｙｉｅｌｄｏｆｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｅｘｔｒａｃｔｅｄｆｒｏｍＰ．ｊａｐｏｎｉｃｕｓｃａｎｂｅｅｆｉｃｅ
ｔｉｖｅｌｙｉｎｃｒｅａｓｅｄｂｙｕｓｉｎｇｃｏｍｐｏｕｎｄｅｎｚｙｍｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ．
［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ Ｐａｎａｘｊａｐｏｎｉｃｕｓｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ；ｅｎｚｙｍｅｍｅｔｈｏｄ；ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ
［责任编辑 鲍 雷
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毉
毉
毉
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